IT之家 6 月 22 日消息，NASA 發(fā)文，宣布詹姆斯?韋布（James Webb）太空望遠(yuǎn)鏡借助其近紅外相機(jī) (NIRCam) 拍攝到了地球 1300 光年外的巨蛇座星云（Serpens Nebula）圖像。
這張照片不僅本身看起來十分絢麗，最重要的是它還捕捉到了一種科學(xué)家期待已久的現(xiàn)象。我們這里可以將其稱為“雙極噴流”，從而證實(shí)了科學(xué)家提出的恒星形成理論。
當(dāng)然，巨蛇座星云只有一兩百萬年的歷史，從宇宙的角度來看非常非常年輕（科學(xué)家估計(jì)地球約有 46 億到 50 億年歷史）。
如圖所示，圖像中央密集部分正孕育著許多新生恒星，它們大約只有 10 萬年左右的歷史，其中一些恒星最終會成長到與我們太陽相似的質(zhì)量大小。
圖中左上角區(qū)域，我們依稀可以看見幾條名為「原恒星噴流（Protostellar outflow）」的長條型氣體。正如天文學(xué)家所猜測的那樣，同一片原始星云中的噴流全部都朝向同一個(gè)方向噴出。
這些噴流是由來自新生恒星的氣體噴流高速撞擊附近的氣體和塵埃所形成的。通常情況下，這些噴流在一個(gè)區(qū)域內(nèi)會呈現(xiàn)出不同的方向。然而，在這一觀測區(qū)域中，它們就像暴風(fēng)雨中的雨夾雪一樣，以相同的角度全都傾斜向同一個(gè)方向。
這意味著星云中的所有年輕恒星，都以自轉(zhuǎn)軸對準(zhǔn)同一個(gè)方向的姿態(tài)并以同方向不斷旋轉(zhuǎn)。
NASA 噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室首席研究員克勞斯?蓬托皮丹 (Klaus Pontoppidan) 表示：“天文學(xué)家長期以來一直認(rèn)為，當(dāng)星云團(tuán)坍縮形成恒星時(shí)，恒星會傾向于朝同一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)。然而，我們之前從未如此直接地觀測到這一情景。這些排列整齊的細(xì)長結(jié)構(gòu)是恒星誕生基本方式的歷史紀(jì)錄片?！?/p>
那么恒星噴流的排列與恒星的自轉(zhuǎn)有何關(guān)系呢？簡單來說，當(dāng)星際中的氣體云坍縮形成恒星時(shí)，它會不斷加速旋轉(zhuǎn)，而氣體不斷向內(nèi)收縮的唯一途徑就是去除部分自旋（我們一般稱為角動量）。
想象一下，一個(gè)年輕恒星周圍會逐漸形成一個(gè)物質(zhì)盤，從而將物質(zhì)不斷向下輸送，就像排水口周圍的漩渦一樣不斷旋轉(zhuǎn)、壓縮，而在這一過程中，內(nèi)盤中的旋轉(zhuǎn)磁場便會將一些物質(zhì)發(fā)射成雙生噴流，它們會向相反的方向以垂直于物質(zhì)盤的方式向外進(jìn)行噴射。
在韋布拍攝到的圖像中，這些噴流以紅色的明亮塊狀條紋進(jìn)行表示，這也噴流撞擊周圍氣體和塵埃形成的沖擊波，這里的紅色代表了分子氫和一氧化碳的存在。
巴爾的摩太空望遠(yuǎn)鏡科學(xué)研究所的首席作者喬爾?格林 (Joel Green) 表示：“巨蛇座北部這片區(qū)域 —— 只有通過韋布望遠(yuǎn)鏡才能清晰地看到。我們現(xiàn)在能夠看到的這些極其年輕的恒星及其噴流，其中一些以前看起來只是斑點(diǎn)，或者由于周圍的厚層塵埃而在光學(xué)波段完全不可見?！?/p>
天文學(xué)家表示，在年輕恒星生命周期這段時(shí)間內(nèi)，可能會有一些力改變外流的方向。其中一種方式是當(dāng)雙星相互旋轉(zhuǎn)并以不穩(wěn)定的方向擺動時(shí)，會隨著時(shí)間的推移扭曲外流的方向。
格林稱，“韋布太空望遠(yuǎn)鏡就猶如一臺尋找年輕恒星的機(jī)器。在這個(gè)區(qū)域，我們能夠捕捉到所有年輕恒星的信號，甚至包括質(zhì)量最小的恒星?！?/p>
蓬托皮丹也補(bǔ)充道，“這幅圖像為我們呈現(xiàn)了一幅非常完整的畫面”。圖像中的各種色調(diào)的細(xì)絲和縷狀物代表了來自云內(nèi)仍在形成的原始恒星的反射星光。在某些區(qū)域，反射之前存在著塵埃，這些塵埃在這幅圖像中呈現(xiàn)出橙色和彌散的色調(diào)。
值得一提的是，該區(qū)域還有著一些巧合的發(fā)現(xiàn)，例如因其外形而得名的“蝙蝠狀陰影”（IT之家注：命名來自于哈勃太空望遠(yuǎn)鏡 2020 年的數(shù)據(jù)），而這一特征在韋布圖像的中也清晰可見。
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